Стеновые материалы

В зависимости от восприятия нагрузок от здания стены могут быть несущими, самонесущими и ненесущими. Несущие стены воспринимают нагрузки от других частей здания (перекрытий, крыш) и вместе с собственной массой передают их фундаментам. Самонесущие стены опираются на фундаменты, но нагрузку несут только от собственной массы. Ненесущие (навесные) стены являются ограждениями, опирающимися на каждом этаже на другие элементы здания (каркаса) и воспринимают только собственную массу в пределах одного этажа. В зависимости от типа стен подбираются стеновые материалы, которые позволят обеспечить всей конструкции устойчивость и безопасность.

Стены гражданских зданий должны удовлетворять следующим требованиям:

• быть прочными и устойчивыми;
• обладать долговечностью, соответствующей классу здания;
• соответствовать степени огнестойкости здания;
• быть энергосберегающим элементом здания;
• иметь сопротивление теплопередаче согласно теплотехническим нормам, при этом обеспечивать необходимый температурно-влажностный комфорт в помещениях;
• обладать достаточными звукоизолирующими свойствами;
• иметь конструкцию, отвечающую современным методам возведения конструкций стен.

Выбор типа стен должен быть экономически оправдан исходя из заданного архитектурно-художественного решения и отвечать требованиям заказчика. При этом материалоемкость (расход стеновых материалов) должна быть по возможности минимальной, так как это во многом способствует снижению трудозатрат на возведение стен и оптимизации общих расходов на строительство.

Оптимальная толщина стены должна быть не менее предела, определяемого статическим и теплотехническим расчетами. С января 1997 года вступили в силу Изменения 3 к СНиП 11-3-79 «Строительная теплотехника»: требуемое сопротивление теплопередаче для стеновых материалов жилых помещений увеличено вдвое, а с 2000 года оно было увеличено в 3,45 раза. Если следовать букве закона, то стены из одинарного кирпича должны возводиться толщиной в 1,5 м, поэтому целесообразней использовать комбинированные конструкции наружных стен: несущая часть стены минимальной толщины плюс эффективный утеплитель и стеновые отделочные материалы для внешнего декора.

По виду материала стены могут быть каменными, деревянными, а также из местных материалов, комбинированными (типа «сэндвич»). Каменные стены по конструкции и способу возведения подразделяются на стены из кладки, монолитные и крупнопанельные.

Кладка – это конструкция, выполненная из отдельных стеновых камней, швы между которыми заполняются кладочными растворами. Для создания прочной монолитной системы, ряды кладки делаются с несовпадением вертикальных швов, то есть с их перевязкой. Распространены цепная (двухрядная) и многорядная системы перевязок. Толщина швов кирпичных стен должна находится в диапазоне 10-12 мм. как правило, кирпичная кладка закрывается стеновыми отделочными материалами. Это позволяет придать строению более привлекательный облик и дополнительно утеплить стены.

Для кладки наружных стен используют как простые растворные смеси (цементные), так и сложные (цементно-известковые, цементно-глиняные), отличающиеся высокой пластичностью, водоудерживающей способностью и экономичностью. Предел прочности при сжатии растворов обычно не превышает 5-10 МПа после 28 суток естественного твердения.

При приготовлении таких растворов (их иногда называют «холодными») в качестве заполнителя идёт природный, чаще всего кварцевый песок с максимальной крупностью до 5 мм. Если в качестве заполнителя используется пористый заполнитель (например, вспученный перлит, вермикулит), такие растворы называются «теплыми». Имея среднюю плотность, как правило, не более 1 200 кг/м? и теплопроводность до 0,27 Вт/м•°С, они исключают «мостики холода» в кладке.

В современном строительстве все больше применяются так называемые сухие кладочные смеси. Они поставляются в мешках, чаще всего массой до 25 кг, затворяются водой на месте производства работ и перемешиваются с помощью миксера, мешалки или дрели с насадкой.

Поскольку современные технологии позволяют изготавливать стеновые камни с минимальным (до 1 мм) отклонением в геометрических размерах от стандартных размеров, то можно вести так называемую тонкошовную кладку с использованием кладочных клеев на основе тонкодисперсных сухих смесей с размером частиц заполнителя не выше 1-2 мм. В результате толщина кладочного шва составляет всего несколько миллиметров, что приводит к значительной экономии кладочного раствора, при этом практически исчезают «мостики холода» в кладке.

Из чего же строят современные каменные малоэтажные дома? На данный момент времени, в качестве стеновых материалов используются:

• керамический кирпич;
• силикатный кирпич;
• малые строительные стеновые блоки.

Силикатные и газосиликатные блоки

Газобетонные строительные материалы – блоки из пенобетона и газосиликата на данный момент времени – наиболее используемые в гражданском строительстве. Блоки «дышат», что способствует регуляции уровня влажности в помещении. Материал, из которого изготавливаются блоки, не подвержен гниению, негорюч, при этом имеет отличные теплоизоляционные свойства. Строения из силикатных и газосиликатных блоков практически вечны и не требуют специального ухода.

Вместе с тем, подобные блоки имеют сравнительно высокое водопоглощение, что предполагает их дополнительную защиту штукатурными составами или облицовочным кирпичом. Это практикуется почти всегда, когда используются пористые строительные материал – блоки из пенобетона или газосиликата.

Более полные сведения об изделиях из силикатного бетона и газосиликата, их характеристиках и особенностях работы с ними, приведены в специально написанной статье.

Керамзитобетонные блоки

Исходным материалом для таких блоков служит керамзит (вспененная и обожженная глина), вода и цемент. Спекшаяся оболочка, покрывающая гранулу керамзита, придает ей высокую прочность. Именно поэтому керамзит, обладающий высокой прочностью и легкостью, является основным видом пористого заполнителя для данного вида блоков.

Керамзитобетонные блоки, из-за особенности структуры, имеют более высокие, нежели у обычного бетона, звуко- и теплоизоляционные характеристики и обладают более высокой химической стойкостью при воздействии на них таких агрессивных сред, как растворы сульфатов, едких щелочей, углекислоты и т. д. Наличие крупного фракционированного заполнителя приводит к значительному снижению общего веса возводимых конструкций.

Керамзитобетон, по сравнению с тяжелыми бетонами, обладает высокой структурной пористостью, что снижает его физико-механические характеристики, такие как прочность, морозостойкость, плотность. Изделия на основе керамзитобетона обладают достаточной хрупкостью по сравнению с обычными бетонами, что приводит к сужению спектра применения таких изделий. Кроме того, керамзитобетонные блоки имеют относительно высокую поверхностную пористость, что приводит к их повышенному влагопоглощению.

Изделия из такого бетона используются в качестве несущих конструкций в жилищном, гражданском и промышленном строительстве. Они отлично сочетаются с другими строительными материалами. Про строительстве зданий керамзитобетонные блоки могут быть использованы как утеплитель, а стеновые и потолочные материалы подбираются другие, в зависимости от высотности и назначения здания. Кроме того, существуют керамзитобетонные блоки с лицевой поверхностью, использование которые позволяет возводить красивые здания с одновременной отделкой фасада.